电气节能设计论文十篇

电气节能设计论文篇1

关键词：民用建筑;电气;节能设计

民用建筑在各种建筑的数量中占据了很大一部分比重，同时也是消耗能源的大户。为了对民用建筑进行改进，节省各种能源的消耗，采取电气节能设计是一种非常有效的手段。在进行民用建筑的电气节能设计时，要确保民用建筑的功能和质量不受到影响，这不仅是对环保理念的落实，也是对建筑业发展的一种促进，符合我国建设社会主义和谐社会的理念。作为电气设计人员，要充分意识到节约能源的重要性，提高对技能技术的认识和了解，推动节能设计的进行。

1电气节能设计的原则

我国的资源储备的主要特点是：储量大，但是人均占有量小[1]。为了建立资源节约型社会，促进我国经济的可持续发展，必须从各种角度、各个行业上进行节能措施。从民用建筑的角度来讲，电气节能设计，必须要保证建筑的实用性和经济性，同时遵循一定的原则。首先，民用建筑的主要用途在于提高居民的生活质量。民用建筑的实用性，是民用建筑发挥作用的基础。如果在进行电气的节能设计过程中，影响了民用建筑的实用性，那无疑是本末倒置、舍本逐末的行为。其次，民用建筑由于用处不同，结构和内部布置也都有所差别。电气节能设计要充分考虑到这一点，制定不同的设计方案，保证民用建筑符合用途。民用建筑的前期设计，是建筑物内部的各种设备能够正常运行的基础，是影响民用建筑质量的重要因素。电气节能设计不仅要制定高质量的设计方案，更要根据严格的数据标准来选择电气设备，提高电能的使用率。最后，电气节能设计要充分考虑到经济性。在进行电气节能设计当中，要时时考虑到所花费的成本。电气节能设计要根据建筑物的运营状况、企业的经济状况来制定措施，确保投入的资金能够迅速收回，避免造成严重的经济负担，拖累企业的正常运行和民用建筑的正常使用。

2电气节能设计的具体措施

2.1照明系统

现代民用建筑的照明系统，除了要实现基本的照明要求，满足居民对亮度的要求之外，还能够对居住环境进行美化，让用户感觉更加舒适。为了达到这一目标，设计人员要根据环境美化的要求和房间功能的不同来进行设计，可以从以下两方面入手：一是对自然光线的充分利用。自然光线是一种无污染、纯天然的绿色能源，设计人员要善于利用。利用天然光的主要方法有：导光管法、光热电转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法和光电效应法[2]。民用建筑的设计要注意增加临近室外的建筑面积，适当增加门窗的尺寸，加大对自然光线的利用率。二是对光源、灯具和附件的选择。要根据悬挂高度的不同来选择合适的灯具。如果悬挂在比较高的地方，可以选用高压钠灯、金属卤化物灯；如果悬挂高度比较低，则可以采用荧光灯。对于光源的选择，要多食用高效光源，少使用白炽灯。附件要尽量选择能耗较低的，比如电子镇流器等，达到节约电能的目的。

2.2空调系统

空调系统是民用建筑中消耗能源最多的部分，往往能够占据民用建筑的总体耗电量当中的一半[3]。所以，从空调系统入手，能够大大优化建筑物的电气节能设计。科学家的研究调查表明：减少房屋墙壁的凹凸程度，可以让房屋变得更加宽敞，提高房屋的保温性能，降低房屋的能源消耗。如果在设计房间时采用圆形或者方形，就能够减轻热量的损耗，减少空调的工作时间。因为圆形和方形的表面积比较小。窗户的数量多少、面积大小和材料质量也能够影响空调系统的能量消耗。还有，居民在使用空调时要注意温度的调节，不要过高也不要过低，这也是对空调工作负担的一种减轻。

2.3供电系统

从供电系统考虑电气节能的设计，主要是选用什么样的电压器和如何确定电压参数。在进行这一工作之前，要充分考虑到民用建筑的供电要求，计算供电设备的数量多少和功率大小。如果供电电压越大，电器的耗电量就会越少。对于民用建筑来讲，供电电压最大为10千伏，最小为220伏。所以，在确保电压适宜的同时，要尽可能地提高电压的等级，找到一个合适的点。为了节能考虑，电压器最好采用非晶合金材料。这种电压器在工作时不会发出太大的噪音，对于能量的消耗也比较低。电压器在常年的工作过程中，负荷能力产生下降，在不同季节的承受能力也会发生变化，这都是电气设计人员在进行节能设计时需要考虑的问题。

2.4动力设备

民用建筑当中的动力设备，主要是建筑当中的电动机。动力设备的节能设计，主要考虑两方面的内容：一是缩短电动机的使用时间；二是提高电动机的工作效率。民用建筑的电动机，主要有电梯、水泵、风机三种，大约占据了整个民用建筑耗电量的三分之一。如果在进行电气设计的时候，选用节能型的电动机，就能够为国家节省大量的电能。节能型的电动机在同样性能的条件下，比普通的电动机可以节约大概百分之三的电能。电动机在启动和关闭的时候，对于能量的消耗是最大的。所以，民用建筑要尽量减少电动机的重启次数，减少不必要的电量消耗。3结论民用建筑对于能源的消耗占据了社会能源小号的很大比例。对民用建筑进行电气优化设计，能够缓解我国的能源消耗压力，有利于我国经济和社会的可持续发展。民用建筑的电气节能设计，必须以相关的法律法规为依据，综合考虑民用建筑的实用性、适用性和经济性，收集开发商、用户、设计单位和建筑主管部门等多方的意见，从照明系统、空调系统、供电系统和动力设备四个角度入手。

作者:王丽堃 单位:张家口市第二建筑工程有限责任公司

参考文献：

[1]钟有明.民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].中国新技术新产品,2016(03):157-158.

电气节能设计论文篇2

钢铁冶炼系统中，节能技术的问题，主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中，节能一直是社会关注的问题，虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能，但是其在实际节能中，仍旧采用的是单一的节能技术，无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗，很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中，如果要引入先进的节能途径，就要以冶炼系统的整体为主，需要消耗大量的资金，如果缺乏资金支持，钢铁冶炼系统的节能技术，就无法落实到位。钢铁冶炼行业，综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等，已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性，关键问题是，社会对钢铁的利用率，不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益，进而阻碍了节能新技术的发展，增加了钢铁冶炼系统的节能压力。

2电气工程及其自动化中存在的问题

2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献，但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性，被应用的范围逐步扩大，对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主，作为当下最为先进的技术之一，对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小，并且准确有效，所以，就需要大批量的电气设备共同运作，如此，对于电能的消耗可谓是不计其数，与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言，电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升，但纵观整体发展情况而言，其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年，人们对于生活追求的品质不断攀升，相应地也加大了对电气自动化水平的要求，但是我国对这一领域研究的时间还不是很长，对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控，特别是在自动化工厂的生产环节，相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是，众所周知的是，如果电气的生产质量得不到有效的保证，就会发生一系列的用电事故，严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现，需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。　顾名思义，集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作，上文已经提到过，虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛，但由于起步过晚，　虽然在努力的向集成化方面靠拢，确切的来说，现在还处于自动化阶段，技术水平发展有限，集成化技术还不成熟，各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以，还达不到及时实现资源的有效共享，在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥，使电气自动化工程技术滞后。

3对电气自动化工程中节能设计技术

3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变，所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以，可以从这几方面做起，减少导线电阻：（1）使用功率较小导线；（2）使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路，减少人员的工作量，有效减少电能耗损，同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离，也是减少供电的距离；（3）使用截面积大较大的导线，如果条件允许，可以选用较大截面积的导线，有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中，配电设备中的无功功率占有较大的容量，所以存在较为严重的电能耗损的情况，不仅影响到电压，还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说，无功功率主要表现在功率低，尤其是当功率过低的时候，用户需要向相关部门缴纳一定的罚款，因此如果说能够使用合适的无功补偿设备，就可以保证功率的平衡，有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损，从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响，那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收，同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用，因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候，有几处要格外注意：（1）利用电容器在进行无功补偿的时候，一定要根据电压容量，电压负荷，自然功率，目标功率等参数来确定电容器的容量，同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波，需要通过串联定量电抗器来消除谐波；（2）以参数的物理量来确定无功的电流，功率的参数，从而有效避免投切振荡现象。

4结束语

综上所述，电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念，也是为了响应可持续发展的需求，同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是随着社会的发展，电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展，不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，还需要不断提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。

作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司

参考文献

[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).

电气节能设计论文篇3

1.1工程概况

本工程为中山市某展览馆，层高2层，建筑高度为14米，总建筑面积为7713平方米。本工程电气节能设计立足于满足现有规范法规要求的前提下，运用科学创新的理念，将绿色节能与整个电气系统有机结合起来，务求使得整栋建筑无论从运营以及管理成本上都能得到不同程度的优化和提升。

1.2变配电系统

本工程的变配电房位于主体建筑的东南方向的副楼内，变配电房内设置两台容量为630KVA的户内型干式变压器。在其选型上，遵循总费用最低原则，即用变压器初始投资和其使用期间的损耗费用之和，通过比较不同效率和不同价格的变压器的总费用，用其中的最低值来选择变压器的方法。与此同时结合绿色节能的要求，确定选用非晶合金变压器。相对于目前国家广泛使用的低损耗卷铁心变压器S9型和S11型，非晶态合金变压器具有更加大的节能空间和性能上的提升。首先，其最大的特点是，空载损耗值超低、用电效率高。非晶合金变压器还具有运转温度低、使用寿命长、高超载能力以及具有较好的耐谐波能力，很大程度上满足绿色建筑的功能要求。从运行成本以及能源利用率来看，投资回收效益也相对较快。除选用高效节能变压器外，改善负荷功率因数也是很有必要的。为了能够降低供电变压器以及配电线路的损耗，在供电系统中合理增加无功功率补偿装置，改善供电质量，增大了设备利用率，使得供电效率明显提高。

1.3照明系统

1.3.1智能照明控制

本建筑主要功能为展示某新区规范建设的成果，建筑中心部位为一个面积将近900m2的展览区域，首层其他区域还有展示体验区、会议室及监控室等功能房间，二层主要为办公区域。基于建筑内大空间区域较多，采用智能照明控制系统更为合理以及管理更为方便。比较传统照明控制方式，智能照明控制系统具有以下特点：（1）系统回路简便，方便维修及管理，减少线材消耗，降低投资成本及维修管理费用。（2）运用先进的电力电子技术，不但可以实现多点控制，自动或手动控制，而且还可以根据不同需求设置不同的场景模式来自动调节。（3）系统采用软启动、软关闭技术，可使每个照明回路在一定时间内缓慢启动、关闭或者延时启动、关闭，有效避免冲击电压对灯具的损害，有效延长灯具的使用寿命。（4）系统具有开放性与兼容性，能够与物业管理系统（BMS），楼宇自控系统（BA）结合起来，以提高建筑的智能化管理水平。智能照明控制系统由输入单元、输出单元、系统单元组成。系统遵循国际通讯协议标准，且所有的单元模块均内置微处理器和储存单元，只需要一根信号线将系统各个输入、输出和系统支持单元连接成网络。外界通过输入单元输入指令，信号经过系统总线送达至指定的输出单元，再通过系统判断后控制相应照明回路。在首层主展览厅内以投光灯及局部装饰性射灯为主，系统可以根据设置不同的照明模式。如根据展览顺序，控制不同区域灯光的第次明灭或者亮度的强弱；根据展览时段及人流多少，控制整个展览区域的灯具开启数量。在会议室及多功能厅以筒灯及LED灯带为主，系统可以设定不同的场景，如入场、报告、研讨、退场等。根据不同场景的需求，调节灯管开启的数量和灯光的亮度。二层办公区域考虑到人数较多，分成若干个独立的照明区域，实现多点控制，在每个区域的出入口都能控制开启、关闭或调节整个办公区域的所有照明灯具。亦同时设置照明的自动开启、关闭时间，如早上上班时间自动开启，下班时自动关闭，若有加班时可手动控制。走廊、楼梯间采用红外移动控制方式，人来灯明，人走后延时关闭。

1.3.2节能光源

在满足照明设计规范要求的前提下，有效地控制单位面积灯具安装功率，优先选用光效高、显色性好的光源及配光合理、安全高效的灯具。纵观目前照明灯具的发展趋势，LED灯具无疑是现有较为高效节能的光源。LED比节能灯更加节能，且光线质量较高，基本上无辐射，使用寿命更长，属于新型的绿色照明光源。在首层主展览厅内的沙盘局部展示照明，主要以LED射灯为主。会议室及多功能厅以LED筒灯及LED灯带为主。二层办公区域以LED线形灯为主要照明灯具，相较于传统镇流器的日光灯，LED照明减缓这种100HZ的频闪对工作人员做成的眼睛疲劳，克服了启辉时造成的亮度不稳定，创造了一个健康、舒适的工作环境，从而提升了工作效率。走廊、楼梯间等公共区域也选用了LED筒灯、埋地灯及LED灯带等装饰性照明。

1.4能耗分项计量系统

建立全面的能耗分项计量系统，依据各项用能数据分析，是建筑明确节能方向的重要手段。分项计量系统是指通过对建筑内各项能耗系统安装分类和分项能耗计量装置，通过远程传输手段等及时采集能耗数据，实现对能耗的实时监测和动态分析的系统。系统能够与楼宇自控系统（BA）兼容，采用总线制分布式架构，通过在现场装设的电子式电能表数据通过总线上传至终端处理服务器。在以下地方装设计量装置：（1）变配电房各出线回路。（2）制冷机房，生活水泵房等用能密度高、耗能大的设备。（3）室内照明分层计量。（4）空调末端设备分层计量。综合数据能够通过软件处理，用图表的方式向操作人员直观地展示出来。

1.5楼宇自控系统（BA）

系统本身主要对展览馆内各种动力设备进行全面的监控和集中管理。系统主要由各类传感器、执行期、现场控制器（DDC）及监控中心组成。由传感器现场监测得到各种的数据，如温度、压力、湿度及流量等，上传至每个现场控制器后通过系统总线远程传输至首层监控中心，经过系统分析判断后反馈控制指令。例如采集新风的温湿度、回风温湿度、CO2浓度监测等；还能通过与智能照明系统的兼容，结合窗磁感应和空调末端联动，实现办公室空间的灯光、窗帘、空调等综合智能场景控制。

1.6光伏发电系统

在展览馆天面安装容量为50千瓦的太阳能光伏发电系统，年发电量约为6万千瓦时，所发电力完全自行消耗，不并网售电。发电系统能与楼宇监控系统兼容，能够实施监控其发电量和历史发电量。

2结束语

电气节能设计论文篇4

全球经济水平的不断增长、科学技术的飞速发展，推动了城市建筑产业的进步。我国进入现代化社会主义建设时期，城市发展与建设成为经济发展的首要任务之一，与此同时，对与有限能源的消耗、对自然环境的破坏与污染问题也日益凸显。为了确保人类社会与自然资源、生态环境的和谐共存、可持续发展，如何在建筑项目工程中实现节能、环保，如何制定并实施绿色建筑工程项目，如何优化建筑工程电气设计方案，以降低经济成本、节约生态资源。下文中，笔者将从绿色建筑电气工程节能设计的方案与技术要点出发，进行分析与论述，以期为同行提供意见与参考。

关键词：

绿色建筑；电气节能；设计要点；技术分析

1前言

我国城市化建设步伐的加快，有效带动了城市建筑产业的迅猛发展，也加剧了对建筑原材料、各项能源的使用与消耗。从人类社会与生态环境的和谐发展角度出发，建筑工程电气设计方案中，应当明确体现出绿色节能、生态环保理念，设计单位与设计工作者应当秉持高度职业道德，提升专业能力，优化建筑工程的电气绿色节能设计方案，一方面保证建筑居住环境的安全与舒适，为居民使用提供便利条件；另一方面应当提升电气工程设计的节能效率，降低对电力资源的不当损耗。下文中，我们将从绿色建筑工程电气节能设计的要点与策略出发，讨论建筑工程电气绿色节能设计的现实意义与原则。

2建筑工程电气绿色节能设计概论

建筑工程项目的电气绿色节能设计方案，能够减少建筑项目对电力、煤炭等不可再生资源的消耗量，从而实现保护环境、降低对生态环境的破坏，节约经济成本与支出，带动建筑产业可持续发展，促进市场经济良好增长。绿色节能建筑工程是建立在先进科学技术基础上的，依靠绿色节能、生态环保技术不断提升建筑工程的性能，应用新型节能环保建筑原材料、选用绿色节能设计方案与电气安装技术。

2.1绿色节能建筑工程电气设计与项目实际情况相结合

为了提升建筑工程项目的绿色节能性能，优化建筑设计方案，设计单位与设计人员应当从建筑工程的类型、现场施工情况、经济成本等具体现实情况出发，一方面要全面考量建筑使用者的生活便利和用电安全，充分保障建筑项目的正常照明、电器使用、电梯运输供电量与供电系统稳定、无故障，同时要确保电气设计方案与建筑工程外观设计风格相统一，满足现代化、智能化、美观时尚等设计要求。另一方面，绿色节能建筑工程应当结合现实情况，在不增加建筑成本的前提条件下，提升各项能源使用的有效性，降低能源消耗量，提升建筑项目使用功能。

2.2绿色节能建筑工程电气设计应当遵循经济合理原则

所谓的经济合理原则是指，绿色节能建筑工程在电气设计的过程中，应当从现实情况出发，考虑到建筑工程实际的资金投入与预期收益，在保证不超出经济预算的前提条件下，采用新型绿色节能原材料、选用节能环保新型技术，避免片面地追求经济效益、或者设计方案超出预算。

2.3绿色节能建筑工程电气设计应当减少对能源的损耗

一方面，建筑工程项目应当尽可能提升对各类能源的效用率，降低、避免过度的资源和能源损耗。在建筑工程绿色节能设计的过程中，应当考虑如何能够让各种电器消耗更少的能源，同时提升电气的运行效率。

3绿色节能建筑工程电气设计的技术与要点分析

3.1绿色节能建筑工程电气配电系统的设计要点

电气配电系统的设计方案，是绿色节能建筑工程电气设计的关键环节，因此有关单位与设计人员应当根据建筑工程特点，科学设计体现出节能特点的供配电系统。为了使建筑电气系统更加安全可靠，需要保证建筑的供配电系统配电级数不能太多，相同用户中的高压配电级数要控制在两级，低压的配电数需要少于三级，从而使电能的消耗得以减少。若供电系统是两路进线，应保证两路电源同时运行，使线路损耗降到最低。挑选合适的供电电压。通常而言，电压与损耗是成反比的，因此需要保证电压等级的科学合理，减少能耗。与此同时，还需要减少线路的损失，保证供电质量。

3.2绿色节能建筑工程照明电路的设计要点

建筑电气设计过程中，也需要提高照明的质量和效果，挑选合适的照明方法，结合建筑的实际情况，将自然光与人工照明相结合，减少照明电路的消耗。同时也需要选择合适的光源，不同位置需要选择不同的光源，比如办公室等可以使用荧光灯，公共走廊灯可以使用细管的日光灯，楼梯可以使用吸顶灯，实现良好的节能效果。不同场所，光源也是不同的，为了实现照明节能的效果，需要选择合适的灯具控制方法，集中控制的方式可以应用到走廊、楼梯间等地方，结合建筑的采光以及使用条件，使用分区、分组的控制方法，卧室需要使用调光型的开关，声控和红外感应的开关可以应用到走廊等地方。

3.3绿色节能建筑工程电气设备的设计要点

建筑中的用电设备有电动机、电热用具以及照明灯具等。建筑中交流电动机的应用是比较多的，节能的潜力也比较大。空调是建筑中用电消耗量比较大的，特别是中央空调系统。电动机是动力源，建筑以及家用电器中，电动机的使用数量是比较多的，用电量也比较大，提高电动机的使用效率，减少电动机电能的消耗。结合建筑负载的情况，实现电动机无功功率的就地补偿，提高电动机的使用效率。结合负荷的变化，对相关设备进行科学的调节，使用科学的控制方法，实现电力设备系统的节能效果。

综上所述，电气设计方案是决定建筑工程项目是否具有绿色节能特色的评估指标和重要保证，有关设计单位与设计工作者应当从建筑工程的现实情况出发，从经济成本出发，在绿色节能、生态环保的设计理念指导下，学习并借鉴国内外关于建筑工程电气设计的科学技术与经验，并与建筑工程实践情况相互结合，从保证建筑工程用电安全、电气系统稳定、智能化运行等方面，全面提升建筑工程电气设计的水平，为建筑产业健康、可持续发展提供助力。

作者：李伟 单位：大连鼎力建筑设计有限公司

参考文献:

[1]杨杰.对于建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术的探析[J].现代装饰(理论),2016(11).

[2]申晓波.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨[J].科技风,2016(16).

[3]张文才.绿色建筑电气照明设计中应注意的问题[J].智能建筑电气技术,2016(3).

电气节能设计论文篇5

关键词　电气节能；电气设备；控制

1，引言

能源需求量的不断增加，使我国能源供求矛盾日益突出，制约了经济社会快速发展和人民生活水平提高的步伐。不过令人欣慰的是，现在能源问题已经引起普遍关注，一条条节能指令、举措就在这样的背景下相继出台了。

与我们设计工作息息相关的就是2006年11月建设部的《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》。措施提出了建筑电气节能的原则，并提出了电气节能的途径。但是如何才能合理的进行电气设计并配置电气设备，从而达到节能的目的便成为电气设计的首要任务。

笔者设计过的某市一所大学校园项目，总建筑面积57678m2，包括1栋综合楼、3栋学生宿舍、3栋教学楼、1栋食堂。其中综合楼建筑面积11585m2，地上11层，地下一层，属二类高层。其余各栋均为多层建筑。本文以此工程为例，分几个方面论述一下电气设计中的节能措施。这些措施得到施工图图纸审查部门和甲方的认可，并且工程已经投入使用，运行良好。

2，照明设计

2004年12月1日开始实施的《建筑照明设计标准>>(GB50034—2004)，对照明节能提出了严格的要求，其中第6，1，2～6，1，7条均为强制性条文，需按照功率密度值严格执行。由于按照功率密度值进行计算时，没有考虑到现在灯具产品均为节能产品，灯具的光通量较高，因此，在设计中是先按照规范规定的照度值设计房间或场所安装灯具的数量之后，再按照对应场所的功率密度值进行验算，以不超过标准规定的功率密度限值为合格，低于功率密度值则更为节能。

3，电气设备的选择

3，1照明光源的选择

根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源。现在通常使用的T5、T8荧光灯管比以往的普通荧光灯管在单位功率上的光通量要大很多，这能够有效的节能。

在室外环境设计中，水底灯、埋地灯、台阶灯等均使用LED光源。对于气体放电灯等功率因数较低的光源，进行就地补偿，补偿后的功率因数不小于0.8。

3，2灯具镇流器的选择

自镇流荧光灯配电子镇流器，直管型荧光灯配电子镇流器或节能型电感镇流器，高压钠灯、金属卤化物灯配节能型电感镇流器；在大电压偏差的场所，宜配恒功率镇流器；功率小者可配电子镇流器。

3，3负荷计算及变压器的选择

3，3，1负荷计算

a，选择变压器容量时，一般应使变压器的经常性负载以在变压器额定容量的60％为宜。选取容量和电力负荷相适应的变压器，使变压器设计的负荷率在80％左右。

b，根据负荷的性质和工作的情况合理分配变压器所带负荷的回路。如：中央空调的负荷应和照明、动力负荷分开设置在不同的变压器。因为，空调负荷在秋冬季节会停止使用，这样空调变压器便可以停止使用，有利于保证变压器的运行负荷率。

c，负荷回路需要系数的选取：本工程宿舍部分用电均为单相人户，由于学校的宿舍和住宅性质的单身公寓不同，学生晚间在教学楼上自习的比较多，因此需要系数可以比单身公寓取的小一些，单身公寓一般需要系数取0.6～0.7，本工程学生宿舍的需要系数取值为0.5。投入使用至今没有出现过不良状况。

需要系数的选取对于经济比较发达和比较热的地区一般按照设计手册规定的值进行选取，其他地区可以按略低于规定的值进行选取。

d，变压器同期系数的选取：本工程在设计过程中将教学楼和宿舍楼的用电负荷尽量均匀的设置在同一变压器内，由于一个学生不会同时出现在宿舍和教学楼内，这样计算变压器时的同期系数可以选择的小一些，本工程的同期系数取值一般为0.75～0.8。

合理的选择需要系数及同期系数能够有效的减小变压器的设计容量，从根本上达到节能的目的。

3，3，2变压器的选择

在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，因此选择低损耗的变压器对电力系统节能具有非常重要的意义。被中国节能协会作为“新型节能产品”予以重点推广的SGBll一R系列卷铁芯干式变压器比SC(B)9系列产品年耗电量平均降低10.85％。由于SGB11系列变压器的卷铁心结构改变了传统的叠片式铁芯结构，使空载损耗降低20％～35％，空载电流减少60～80％。因此，SGB11系列变压器在减少损耗方面起到非常重要的作用。这种产品性能价格比是目前变压器产品中最佳的，从节能的角度考虑本工程优先选择了这种节能型变压器。

3，4电缆的选择

这里所指的能源并不应该单纯指电能，而是自然界中存在的各种可再生和不可再生的能源的总称，因此金属的使用也纳入了本文的讨论范围内。在建筑电气材料中用量最大的应该是电缆和电线了。如何能够节省电缆和电线的使用量，也是节省能源的主要方面。

电缆截面选择的方法主要有两种；按照持续允许电流选择和按经济电流密度选择。当年最大负荷使用小时数相同的情况下，按后者选择的电缆通常比按前者选择的电缆截面大，这样不利于节约金属的使用量。

下面举例说明。在线路较长的情况下，照明配电箱计算电流为42A，选择配电箱上一级断路器额定电流为63A，此时按持续允许电流选择电缆并验算了电缆电压降的情况下，确定的电缆规格为YJV—1kV—5x16，而按照经济电流密度选择电缆规格为YJV—1kV～4x35+1x16，很明显后者选择的电缆截面要大很多。

因此参照样本上电缆载流量的值。按照经济电流选择电缆截面的大小更能节约金属使用量。

4，照明控制方式的设计

4，1充分利用天然光，并根据天然光的照度变化，决定电气照明点亮的范围。根据照明使用的特点，采取分区控制或适当增加照明开关点。如：一般办公室和教室的灯具布置是按照平行于窗户方向布置和控制灯具的，而书库则是按照与书柜的水平方向布置并控制灯具的。

4，2公共走道灯具及应急照明灯均可采用声光控开关。

本工程的综合楼为二类高层建筑，走道照明均采用节能自熄开关，并对电梯厅和楼梯间的灯具采取了应急时能强制点亮的控制措施。图1、图2为应急时强制点亮控制原理图。

4，3校区的室外环境电气设计，根据不同的时间和不同的气氛，设置了多种灯光场景，如：平时、节假日、重大节日等，开启灯具的数量是不同的。平时则按后半夜和前半夜两个时段开灯，每天进入后半夜时可关掉景观照明，仅维持主要功能照明即可。

4，4对于大型的停车场、办公楼、会议室和观众厅等场所还可以通过设置楼宇自动控制系统对灯具进行控制，从而达到节能的目的。

建筑电气的节能措施还有很多方面，本文仅对此校园工程涉及到的方面进行了阐述。

电气节能设计论文篇6

【关键词】建筑电气；照明；节电技术

近些年来我国经济不断发展，生活水平不断提高，人民变得更加富裕。同时建筑领域的电能消耗快速增加，但也带来了电能利用不合理的现象。建筑电气中照明部分占用电耗高达20%左右，而照明电气设计及照明设备选用不合理都导致耗电性大大提高。特别是在我国沿海地区，在夏季常常出现用电紧张的情况。就目前建筑照明电气而言，有必要对其进行分析探讨。本文将从节电设计技术与节电设备选用两个方面进行分析，探讨提高民用建筑电气照明节电性能的技术。

一、民用建筑电气照明节电设计

在民用建筑电气照明设计中，要遵守绿色照明的原则。但我国建筑电气设计往往都是参考发达国家做法，缺少完善的技术措施。就目前而言我国在针对节能方面设计的力度还不够，尚有较大的提升空间。照明部分在民用建筑电气耗电量中占有较大比例，而实际中部分照明耗电并是不消耗在有价值的地方。为降低电力能源的无谓消耗，且保证不影响照明的要求下，应当从照明节电设计进行改进。在实际照明节电设计中还应当考虑经济费用问题，且不可为节能节电而大大增加造价费用。在照明电器节能设计的同时还要做到照明电器安全有所保障，经济造价合理适当。笔者提出以下几点技术措施可用于作为民用建筑电气照明节电设计的参考。

1.合理设计照明线路

在民用建筑电气照明设计中线路的合理布置是决定电耗的重要因素。在线路设计中要按一定规范要求，保障电器安全的情况下来实行电能的节约。照明系统的电能消耗并不是全部用于发光，而是有一部分消耗在电能传输的线路中，此时线路的完善布置能减少线路中的电能消耗。导线材料的选择对照明线路也起着较为重要的影响，合理的导线材料在降低电能消耗的同时还能满足发热量小的要求以，此来保障供电安全。

1）导线材料选择

在选用导线时要从节能、用电安全和经济三个角度综合考虑。就目前而言，大多数民用建筑的线路铺设采用暗敷形式。这种形式可以提高建筑内部的整体性，但是同时带来了不易检查的缺点。所以在民用建筑线路的铺设时，要合理选择导线以避免不必要的返修。在普通电气设计时，大多数情况都注重动力负荷方面的计算，而将照明负荷通过相应的经验公式计算得到。但是在就民用建筑照明系统的设计中，应当重视照明负荷计算，将该计算作为选择导线的重要依据。不然在选择导线的时候容易造成导线截面不满足要求的情况：一旦在选择导线截面时大幅度超出计算值，会造成材料的浪费而提升工程造价；如果遇到导线截面过小，在遇到较大的电流时，导线容易发出大量热量，甚至破坏线路的绝缘而引起火灾。如有需要可采用足够强度的阻燃性PVC管来保护导线，防止导线在外力撞击中损坏造成漏电事故的发生。

2）照明线路的优化

据相关部门统计，至少有5%的电能损耗发生在线路中。减少照明线路中的电能消耗是民用建筑电气照明节电技术的重要难题。根据线路的电阻R=ρ*L/S，它与导线电阻率ρ、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。可以通过以下途径对照明线路进行优化：合理选择布置线路缩短路径及适当的增加导线的截面积，这两措施都能减少导线电阻，从而减少导线上的电能消耗。为减少电压损失，可以在照明电源的设计中采用三相供电系统。在满足使用的前提下要尽量做到三相负荷的平衡，达到减少电能损耗的目的。

2.优化照明控制系统

目前建筑照明的控制方式种类较多，应当针对具体建筑要求要合理选择，充分利用到不同控制系统的特点。

1）控制方案的选择

建筑照明的控制可以采用单灯控制、多灯控制，在要求较高的建筑中可以采用楼宇自控制系统或者智能控制系统等。在照明线路设计时，应当对建筑特点进行分析，选用较为合适的控制方案。若建筑分区较多，可增设必要的照明开关，方便随手关闭不用的照明灯具。比如在建筑楼道中设置延时自动关闭开关；在卧室床头设置可调节开关，在正常使用的范围内，对灯进行调节降低用电的消耗；像学校教室、体育馆等公共集中场所可以采用控制室集中管理，在人员散场后可以一并关闭，从而减少相应人力资源；在较高档的酒店住宅可以采用自动控制系统，根据对室外室内的光线采集分析，适时调控照明系统，以减少电能消耗。

2）控制设备的优化

在建筑电气设计中，为提高照明线路的可靠性，应当将照明线路与插座线路严格的分开。插座线路上使用的电器设备较多将导致负荷加大。相对于插座线路，照明上所连接的为灯具，所需要的负荷恒定且较小。将这两个线路分开有利于提高照明线路的稳定性，从而延长照明灯具的寿命。在将照明线路与插座线路分开的同时还需设置高分断能力的空气开关，这种开关能较好的保护线路。一旦发生漏电及过负荷现象，可以自动断电来保证线路的安全，还能达到节约电能的作用。

民用建筑电气照明设计时，要参考按规范要求选择适当的照度。在实际生活中，建筑物中并不是所有地区都有较高照度的需求，通过控制设备适当的降低这些地区的照度，可以减少电能的消耗。比如在较为大型的超市中可以选用一般照明和局部重点照明两种方式；在地下停车场，可以采用停车位与车道分区照明控制；普通道路在夜晚时可以采用半夜灯的照明形式。

3.提高系统的功率因数

设备在使用时需要消耗电能，功率大的设备消耗的电能自然也大。但是功率又分有功功率和无功功率，有功功率是设备在利用电能时所必要，但是无功功率是设备将电能进行转换时所占有的，降低系统中无功功率可以实现减少额外电能消耗的作用。民用建筑照明系统中存在较多能产生无功功率的设备，这些设备中都具有电感元件。电感元件是一种储能元件，并不直接参与到电能的消耗中，但是在存储和释放电能时还产生一定的损耗。电感元件主要存在于变压器、镇流器等设备中。提高功率因数能将无功功率消耗降低。依靠这个思想，可以通过一定的技术措施来降低无功功率，提高功率因数。例如将补偿电容器安装在电感镇流器回路中，以此来抵消镇流器的功率因数。而在变压器容量的较低的设计中，变压器高低侧两端可以选用集中电容来补偿，从而将区域变电站到用户处的线路上的无功功率降低。

4.充分利用自然光

在建筑照明设计中应当参考规范要求，相应国家节能号召，充分选用绿色照明技术。在建筑设计时可以增大采光面积，让更多的自然光能进入室内，从而到达节约电能的目的。自然光能改善居住者的生活方式，必要的光照能保障人体健康。在实际的建筑设计中，可以采用将窗户面积增大的措施来达到正常的使用需求 。但是对日光有较高要求的建筑中，可以采用主动式导光系统。这种系统由无电照明系统和管道天窗系统组成，首先将自然光中的热量和对人体不利的光线在采光器中去除，然后通过光导管传输到建筑中。依靠这种技术可以减少白天照明时间，增加人体必要的日光照射相对于传统建筑设计中的天窗及采光罩，光照明系统可以将光引导到它所不能达到的建筑位置。这种自然光照明系统可以用于地下停车场，地下通道，高档酒店等建筑构筑物中。

二、民用建筑电照明气节电设备选用

为达到民用建筑电气照明节电的需求，可以选择节能型的照明设备：

1.节能光源的选择

由于科学技术的发展，如今的民用建筑照明系统中已广泛采用节能灯。节能灯的高效性是照明系统能耗降低的重要因素，下面将介绍其中的两种节能灯：

1）荧光灯

相对于传统的照明灯，荧光灯的能耗较低，同时还具有寿命长的特点。荧光灯的种类很多，主要分为紧凑型荧光灯、直管型荧光灯及T5型荧光灯等。紧凑型荧光灯主适用于装有设备监控的房间，而直管型荧光灯主要适用于卧室、普通房间等。T5荧光灯时近些年被广泛应用的荧光灯，相比于前两者，它的优点更加突出。由于加工技术的进步，该荧光灯管径只有16mm。与传统的荧光灯相比，它可以做到减少存储运输的成本。在相同的光通量时，T5具有更低的电能消耗，能节约将近20%的电能。

2）HID灯

HID是指通过激活高强度气体放电来达到发光的灯。HID灯主要种类有钠灯和金属卤化物灯。由于采用的是高强度气体放电技术，所以HID灯具有亮度高、使用寿命长、消耗电能少及不容易结锈等特点。因其突出的高亮度，被广泛用于是室外，例如广场公园、码头、火车站等公共场所。

由于科学技术的发展，以钠灯为代表的HID灯正在被逐步推广。钠灯主要分为高压、低压两种。相比于传统白炽灯，钠灯的亮度是其8倍以上，且在正常使用中寿命长达1万小时以上，这些特点都是白炽灯所不能及的。因钠灯具有高效地将电能转换为光能的能力，所以再节能方面也比较突出。

2.结合光源情况选择相应的灯具

光源是民用建筑照明系统中主要耗电因数，而灯具是配套于灯源决定其能耗的次要因数。灯具的作用是将光源在物理原理下再次分布。选择较好的灯源将更有利于节能。相关数据显示灯具选择不合理将间接导致电能消耗增加25%以上，选择合理的灯具将提高光源的利用率从而达到节能地目的。在建筑照明系统设计中应当按照规范要求进行必要的计算，结合建筑性质的不同来推算房间及其装修后的反射系数，从而作为灯具选择的重要依据。在民用建筑照明灯具布置时一般采用非对称的布置方式，这种方式可将反射眩光降低，减少人在房间中的眩晕感。合适的灯具能将灯源充分发挥，将其反射到所需要的位置，在减少光不必要的损失时到达节能地效果。

3.采用新型光纤维技术

在民用建筑照明系统中可以采用光纤维照明技术，适合于地下室等自然光不然进入的场所。该技术一般分为两个部分：第一部分是安置在室外的自然光收集系统，通个这个收集系统可以就室外的自然光收集。第二个部分为光线传导系统，通个这个系统可以将自然光传递到室内。光纤维技术最大特点是不消耗电能，从本质上减少电能的消耗。

总结：

在建筑电气系统中，照明系统所消耗的电能较高。就目前我国民用建筑照明系统的状况，进行照明节电技术的推广是很有必要的。按照国家相关规范要求，通过照明系统的合理设计及照明设备的合理选择，将有利于提高照明系统的节能性。

参考文献：

[1]杨航超.建筑电气节能设计及照明节能设计的探讨[期刊论文].灯与照明，2006，30（2）

[2]齐雪艳.现代住宅电气设计节能技术探讨[期刊论文].黑龙江科技信息，2008（10）

[3]高晋峰.论民用建筑工程照明设计中的节能[期刊论文]智能建筑电气技术，2010（4）

[4]庄莉.建筑电气照明节能设计的探讨[期刊论文].工程建设，2012，44（1）

[5]文桂萍.建筑电气照明节能设计的探讨[期刊论文].四川建筑科学研究，2007，33（6）

[6]付继铭.建筑电气设计中的节能措施[期刊论文].福建建设科技，2005（4）

[7]巴图孟克.电气节能设计需关注的几个问题[期刊论文].中国高新技术企业，2007（6）

电气节能设计论文篇7

关键词：民用建筑；电气设计；节能措施

前言：

在社会经济发展的推动下，工业化与科学技术也实现了进一步发展。人们的生产与生活，也得到了进一步的提升。基于这种发展环境下，民用建筑时间的应用范围也逐步扩大。因而，民用建筑对能源的使用量，也逐渐增加。但是，当前国家正在大力提倡节能降耗，控制各行业对能源的使用率，重视节能技术与设备的应用。那么，民用建筑事业要想实现进一步的发展，就必须制定切实可行的电气设计节能策略。从而有效的避免能源的浪费，迎合国家所提倡的节能降耗环保理念，实现民用建筑事业的可持续发展。

1、综合分析民用建筑电气节能设计的基本原则

其一，在进行民用建筑电气节能设计的过程中，所设计的电气节能方案，应当考虑到民用建筑的实用性会不会受到影响。要在保障民用建筑本身实用性不会降低的情况下，进行科学的、合理的民用建筑电气节能设计；其二，不同的民用建筑，都有着不同的主体结构特点。它们的内部空间上的布局及外观，都有着一定的差别。因而，在进行民用建筑电气节能设计的过程中，要依据民用建筑不同的特征，进行有针对性的节能设计，提高该设计方案的合理性与实用性。同时，所设计的民用建筑电气设备，既要保障所有电气设备的正常运行，又要切实的保障民用建筑内居民在使用节能电气设备的安全性。为人们提供一个最具美感、舒适感，且具有着节能环保性能的民用建筑电气设备；其三，民用建筑电气节能设计方案的合理性与科学性，不仅要对所设计的电气设备进行实际的运行测试，还需要周全的考虑实施民用建筑电气节能设计实际的成本投入。不要一味的追求节能降耗，而忽视了成本的投入，导致民用建筑电气施工成本逐渐增加，造成成本的浪费。因而，民用建筑业，在进行电气节能设计的过程中，要对整体的电气节能成本投入进行精准的预算。在保障成本合理控制的基础上，进行科学的民用建筑电气节能设计。

2、探究民用建筑电气节能设计的具体策略

2.1设计节能的变压器设备

在进行民用建筑电气节能设计的过程中，最为重要的就是进行变压器设备的节能设计。以节能降耗为主旨，进行变压器施工材料的合理选择。要以渠道的分析数据为基准，对民用建筑居民实际的用电量进行综合性的评估，进而进行变压器设备的科学选择。无论从理论上分析，还是从日常的操作实践上看，变压器的容量与能源的消耗有着直接性关系。变压器的容量越大，就会耗费较多的电能，且具有较高的电费成本与设备投入成本。而若选择容量较低的变压器设备，又会导致变压器不能够实现正常的工作，影响变压器实际的使用寿命。因而，这就需要民用建筑单位，在进行变压器设备的选择环节，要依据实际的建筑要求，进行合理的选择。同时，还要对所需的变压器实际容量，进行精准的测算，将节能设计充分的融入到变压器设备之中，进行科学的变压器节能设计。此外，所选择的变压器设备，最好是非晶体材质的合金，这类材质的变压器噪声较低，与节能降耗要求相吻合。

2.2设计节能空调设备

空调设备，是民用建筑电气中消耗能源最多的设备。据相关数据统计显示，空调设备的能源消耗率，占民用建筑整体能源消耗率的50%以上。因而，将节能设计融入到空调设备当中，是尤为重要的。并且，是进行民用建筑电气节能设计中，最为关键性的环节。在民用建筑中，房间内越少的凹凸墙壁，其空间的宽敞度就越高，保温性能也就越高，最终达到电能消耗降低的节能效果。同时，在进行房间形状设计过程中，应当先用方形或者圆形。采用该形状进行设计的房间，其空间形状的布局表面积会比较小。空调无论散发热气还是冷气，电能耗散的速度都会逐渐降低。而通过这一设计环节，就能够将空调设备实际的运行时间缩短，更好的为民用建筑的电气设计，进行辅的节能设计。若民用建筑居民所应用的是中央空调设备，就应当进行合理的温度调节，防止出现电能浪费的情况。

2.3设计节能的照明设备

随着人们生活质量的逐步提升，人们对生活的品味也逐渐提高。而照明设备，是体现人们生活品味的表现之一。在现代化的办公区与民用住宅内，所按照的照明设备不仅要具备基本的照明功能，还需要体现到美观的效果，起到提亮美化房间的效果作用。因而，在众多的民用建筑电气设计中，都将照明设备设计得更为个性化、舒适化。但是，这需要耗费大量的电能。这就需要民用建筑在进行电气节能设计的过程中，将节能设计融入到照明设备当中。不仅要让照明设备体现出个性化、舒适化的效果，还要能够切实的满足节能环保的作用。其一，可以有效的利用自然能源。阳光，是最具环保概念的免费绿色自然能源。因而，在进行民用建筑照明设备设计的过程中，从经济、健康、环保等多方面，考虑阳光能源的合理利用。例如，在进行民用建筑装修的过程中，可以选用透光度较高的玻璃，将天然气或者电能设备更换为太阳能的热水器；其二，在光源与灯具的选择上，应当尽量选用具有节能环保性能的。一般情况下，选择灯具要以其悬挂的高度进行设定，在悬挂较高的房间内，如民用建筑的客厅、办公区内的大厅，应当选用金属材质的卤化物灯具或者高压的钠灯。对于悬挂较低的房间，可以选用荧光灯。在选择灯源的过程中，不提倡白炽灯的使用，而提倡选用具有节能环保作用的灯具。从而能够通过民用建筑电气照明设备节能设计，降低对电能的消耗。

3、结语

长久以来，节能降耗这一环保概念都是国家所提倡的，需要各行业、企业的密切配合。因而，民用建筑事业也逐渐迎合国家的节能降耗环保要求。将节能这一环保概念融入到实际的民用建筑电气设计中，并贯穿于电气设计的每个系统环节。那么，为了进一步实现民用建筑电气的节能设计，就需要对电气节能设计的各个环节进行系统的研究。从而提高民用建筑电气设计的节能环保效果，为人们提供更加舒适、绿色环保的工作与生活环境。

参考文献

[1]王蕊,高锦波.节能理念下的民用建筑电气设计措施研究与分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,05:113-114.

[2]张强,李玉兰.民用建筑电气设计的节能措施探讨[J].建筑设计管理,2016,2702:54-55.

电气节能设计论文篇8

关键词：高层住宅，电气设计，电气节能

 

随着城市高层住宅的增多，对其功能设备的要求也渐趋增高。但是由于多方面的原因，很多细节在电气设计中往往被忽略，现就高层住宅电气设计中遇到的有关问题与各位同行探讨。

1 . 低压配电各出线回路应与建筑物各个功能分区协调

因不同的功能分区用电负荷等级不一致，如地下人防为一级负荷，商场一般照明为三级负荷，住宅用电为三级负荷等，同时不同性质负荷电价不同，另外，在消防管理时，消防人员可方便切除非消防负荷，以保障消防用电负荷可靠供电。因此，在设计时，在低压配电间内应根据各个功能分区及负荷性质的不同，给予不同的出线回路。

2 .高层住宅的供、配电系统：

(1)问题1、消防设备供电未采用专用回路供电。设计人员在设计中有时将容量较小的消防设备电源直接接引附近两路低压非消防供电回路，一旦建筑物发生火灾，消防人员首先切断与消防设备无关的电源，若消防电源与一般配电线路混接，当切断非消防电源时，消防设备电源亦被切断，消防设备不能发挥作用，将给人民群众生命及财产安全造成严重损失。

改进措施：根据《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)第10、1、3条“消防用电设备应采用单独的供电回路，并当发生火灾切断生产生活用电时，应仍能保证消防用电，其配电设备应有明显标志。”和《高层民用建筑设计规范》GB50045-95(2005年版)第9、1、3条“消防用电设备应采用专用供电回路，其配电设备应有明显标志。其配电线路和控制回路宜按防火分区分。”规定，消防用电设备的供电应从配电间开始设专用的供电回路，消防用电设备两路低压电源应由建筑物低压配电柜两路不同电源直接接引。

(2)问题2、公共建筑非消防电源切断区域不合理。具体设计中，设计人员往往对“有关部位”理解不深，直接将切断非消防电源的消防控制模块设在低压配电室楼层照明干线回路上。这样势必造成消防时断电范围过大，给大楼住户造成不必要的恐慌。

改进措施：根据GB50116-98第6、3、1、8条“消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散指示灯。”的规定，火灾发生时，为了扑救方便，消防人员应切断与消防设备无关的非消防电源。但是，切断非消防电源应控制在一定的范围之内。“有关部位”指的是着火的那个防火分区或楼层，没有必要切断全楼的非消防电源，以减少断电带来的不必要的惊慌。论文写作，电气设计。。因此，应将断开楼层干线电源改为切断相应楼层电源。

(3)问题3、住宅配电箱进线开关选择不当。论文写作，电气设计。。进线开关QF为具有短路和过载功能力的断路器，增加了配电级数。

改进措施：根据《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T 16-92第8、1、4 条规定，“自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级，…”配电级数过多，供电可靠性降低。因此，放射式供电的进线配电箱，为了减少配电级数，进线QL开关应为具有隔离功能的断路器或负荷开关。另外，根据《住宅设计规范》GB50096-1999(2003年版)第6、5、2条“每套住宅应设置电源总断路器，并应用可断开相线和中性线的开关电器”的规定，进线QL开关还应具备同时断开相线和中性线的功能。论文写作，电气设计。。以便于室内电气检修时断电及电气火灾时切断室内电源，有利于人身安全。

3.供配电系统的节能

变压器作为输变配电的重要设备，其性能参数节能、环保的优化是电气节能的一个重要方面。目前国内生产的干式变压器主要有两大类型:环氧树脂干式变压器(包括包绕式)和浸渍型干式变压器。环氧树脂浇注、干式变压器包括外晶式变压器和硅钢干式变压器，前者的铁芯采用超低损耗的外晶合金带卷绕而成，后者的铁芯采用硅钢叠片组成。

三相干式变压器主要分为SC和黔两大类。型号中“S”表示三相，“C”表示绕组外绝缘介质为“成”型固体绕注式，该产品中的大部分高压线圈采用环氧树脂真空浇注工艺制造，属包封型结构，绝缘耐热等级为F级(绝缘系统温度155℃，参数温度120℃，线圈温升100K )。SG型中“G”表示空气“干式”该产品的线圈采用真空压力浸漆(VPI)工艺制造，属外包封型结构，绝缘耐热等级为H级(绝缘系统温度180℃，参数温度145℃，线圈温升125K)。涨型干式变压器包括SCBH和SC两种，其中“B”类线圈导线采用铜“箔”绕制，SCBH中的“H”表示铁芯采用外晶“合”金带材，SCB为传统的硅钢铁芯。

根据配变企业标准Q /SHG 6-2002[ SCBH8型干式外晶合金干式变压器，所施行的标准，其空载损耗比GB /T 10228降低3/4负载损耗和GB /T 10228相同。

设计人员应从变压器的运行经济性能和社会能角度考虑，优先选用B型外晶干式变压器，其次选用10-F型干式变压器。论文写作，电气设计。。

3.1配电系统无功补偿

无功补偿是电网采用的重要节能措施，合理的无功补偿配置投资少、收效快，可以减少输送无功电流造成的电能损耗，改善电压质量，充分发挥电力输送有功功效的潜力。变配电站安装集中补偿的电容器组，主要用于补偿主变变损与供电范围内尖峰时无功损耗，对降损、调压，发挥重要作用。在民用建筑中，补偿方式分为集中补偿和就地补偿。

根据用户负荷水平的波动，在配电变压器380V侧集中电容补偿，投入相应数量的电容器进行跟踪补偿，其目的是提高专用变压器的功率因数，实现无功功率的就地平衡，对配电网和配电变压器的降损有一定作用，保证了用电设备电压水平。

3.2抑制谐波

随着用电设备的多元化，由于许多外线性电气设备的投入运行，如公共场所的高压荧光灯及家用电器等非线性用电设备接入电网，会产生谐波电流注入电网，产生的谐波电流将随着非线性用电设备负荷电流的大小而相应变化，而流入电网各分路的谐波电流则随分路谐波阻抗的大小按反比例分配。大量谐波电流流入电网后，通过电网阻抗产生谐波压降、叠加在电网基波上，引起电网电压畸变，将产生以下主要危害:

（1） 电机变压器等电气设备由于谐波电流而产生附加损耗，从而引起过热，使得绝缘介质老化加速，导致绝缘损坏。论文写作，电气设计。。

（2）使变压器产生磁伸缩和噪声，电抗器产生振动和噪声，感应电动机引起固定数的振动力矩和转速的周期变动。

（3）使相位控制设备的正常工作因信号紊乱而受到干扰，如电子计算机误动作、电子设备误触发、电子元件测试无法进行。论文写作，电气设计。。

（4）使某些类型的继电保护、晶体管整流型保护变压器及母线复合电压保护，由于相位变化而误动或拒动。

（5）使通信网络、弱电回路产生杂音，甚至造成故障。谐波产生的种种危害表明:在电气设计工作中，必须尽可能采取措施抑制谐波，避免电网电压的畸变和保证用电设备的正常运行。

4.电气照明系统的节能

4.1选择合理的照度标准

选择照度是照明设计的重点。照度太低，会损害工作人员视力，影响产品质量和生产效率，而且不合理的高照度则浪费电力。因此，选择照度必须与所进行的视觉工作环境相适宜，按国家颁布的建筑照明设计标准(GB 50034-2004)选择照度。

4.2选择合理的照明方式

照明方式分为：一般照明、局部照明和混合照明。在满足标准照度的条件下为节约电力，应恰当选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。例如大空间的车间及办公楼，只用一般的照明方式，用较多灯具也很难达到精细视觉作业要求的照度;如果按要求设置一个局部照明的光源，用电较少便可达到所需要求。

建筑节能对于促进能源资源节约和合理的利用，缓解我国能源供应与社会经济发展的矛盾，加快发展循环经济，实现我国国民经济可持续的高速发展，有着举足轻重的作用，同时也是保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量，贯彻落实科学发展的一项重要举措。在此结合自己多年工作经验，介绍建筑电气的节能设计。

电气节能设计论文篇9

关键词： 电气工程及自动化 教学改革 课程体系结构 实践教学 毕业设计

电气工程是一门实践性很强的学科，专业主要特点是强弱电结合、软件与硬件结合、理论知识学习与应用能力培养相结合。学生除了接受课堂教学外，还需进行大量的实践活动，通过实践锻炼，使学生毕业后具有解决各种电能变换技术与电力传动控制技术的实际应用能力。对于学生实践动手能力的提高，可通过强化综合应用能力的培养和进行高级技能职业资格的培训与考核来实现，通过课堂教学和实践环节的锻炼，使学生将所学理论知识转换为实际工作能力，在重视课堂理论知识教学的前提下，还应强调对学生实践能力的培养和锻炼，因此，要大胆调整课程体系结构，加强实践环节锻炼，抓好毕业设计。

一、大胆改革课程体系结构

由于科技进步和自动化程度的不断提高，强电专业人才的需求量将会有所减少，而对其知识结构的要求也会变化。电气工程愈来愈多地应用信息技术、计算机技术和自动化技术等，电气工程的学科结构、研究方向都发生了较大的变化。因此，电气工程与自动化专业在一定程度上要进一步拓宽专业口径，新的强电专业的人才必须掌握更多的信息技术、自动化技术和计算机技术。针对电气自动化技术的不断发展变化，课堂理论教学内容也应进行适当调整，对专业的课程设置进行调整，删除一些陈旧落后的技术课程，加入一些最新技术和当前应用比较广泛的技术作为课堂教学内容。

独立学院应结合自身特点，按照本三层次“应用型创新人才培养目标”，大胆改革、勇于创新，把电气工程及自动化专业建设成经济建设和社会发展需要的特色专业。专业建设应主要包括两个专业方向：电力电子与电力传动；电气自动化。专业特点：强弱电结合、软件与硬件结合、电气技术与信息技术结合、理论知识与应用能力结合。培养基础理论扎实、知识面宽、具有较强的实际动手能力和综合应用能力、人文精神、科技素养与创新精神相结合的高素质复合应用型人才。

本专业学科基础课主要课程有电路原理、模电、数电、电机学、电力电子技术、计算机技术（语言、软件硬件基础、单片机等）、信号与系统、控制理论。专业课及专业选修课主要课程有：电力拖动与控制、电力系统分析、电力系统自动化、电力系统继电保护、电气检测技术、高低压电器等。总学分数为176.5。其中通识教育基础课和学科基础课106.5学分，专业选修课13学分，学科选修课12学分、集中实践教学环节35学分、文化素质和公告选修课10学分。

上述的课程体系适用于研究型重点院校，对我们本三教学应用型院校来讲需要作以下修改和调整：

（1）学科基础课主要课程设置基本类同，删去理论较深、适用于研究型院校的“工程电磁场”课程。

（2）“电机学”理论较深，课时过多（5学分，含1学分实验），适用于“电机与电器”专业方向。教材修改为“电机与拖动”，学分降为3.5学分，含0.5学分实验。

（3）原课程体系的专业选修课适用于“电力系统及其自动化”专业方向，不适用我们拟订的专业方向，须作较大的修改。拟设置市场经济热门的、应用性较强的课程：电器控制技术、PLC原理与应用、单片机技术与应用、传感器原理与应用、微机测控技术、运动控制系统、电气工程基础（学位课）、变频器原理与应用、开关电源、计算机网络等。

二、对实践教学环节进行改革

本三层次应用型人才的培养应从知识结构、应用能力和综合素质等多方面着手。不仅在理论教学中致力于理论的应用，注重课程体系的系统性、综合性、先进性及实用性，更重要的是加强实践环节，突出系统性、工程性、实践性教育。本专业人才培养定位：为适应我国社会经济和科技发展对高等教育人才培养的要求，遵照教育要“面向现代化，面向世界，面向未来”的精神，贯彻德智体全面发展，培养基础理论扎实，知识面宽，重视理论联系实际，强化实践动手能力，重视知识、能力、素质协调发展，实施因材施教，重视自学能力、创新能力和“复合型”“应用型”人才的培养。

实践教学环节改革必须用创新的思路抓好以下五个实践环节：

（一）实验环节。

1.大胆淘汰技术陈旧的项目，采用新技术、新器件、新方法、拟定实验项目。项目的内容要具有应用广泛、实用性强，能培养学生实验技能，提高思考问题、分析问题、解决问题能力的特点。

2.改革实验方法，强化实验管理，量化实验评分标准，将实验成绩定量纳入期末成绩综合记分。

（二）校内创新创业实践环节。

1.组织高年级学生积极开展课外科技活动：学校提供实验场地和实验设备，学生自拟题目、课外设计，搭制线路，到实验基地调试。教师给予答疑指导，没有实验指导书，只有实验工具书。学生通过自我探索、充分发挥创新思维，不断提高独立工作、分析问题、解决问题的能力和互帮互学的团队精神。

2.引导学生自我创业：独立学院可能目前不能培养出院士、科学家，但可以培养出企业家、社会活动家。本三学校很多学生有良好的家庭背景和社会人脉资源，学生的智商、情商也较高，有较强的活动能力。学校提供有关创业方面的课程、锻炼平台，来拓展他们的创业素质，挖掘创业潜能，可大大提高学生的竞争力。

（三）生产实习环节。

目前，由于众所周知的各种原因，学校组织的集中式生产实习均以参观、授课为主，学生不能亲自动手，参加实习，使实习流于形式，既花钱费劲，又收效不大。

改革设想：利用一周时间进行生产实习，参观3―4个企业。参观了解产品的生产制造、企业管理、质量保证、加工设备等环节，使学生进一步了解社会、了解企业，更好地与市场接轨。其余二周时间与毕业设计时间合并，这样可以更有效地利用时间，节省生产实习的经费开支，从而可以进一步提高毕业设计的质量。

（四）校内职业技能实训环节。

目前是市场经济时代，企业成为了社会经济活动的主体，具有选任和用人的决定权。专业技术人员必需接受企业化和社会化的双重管理，其中职业准入制度是专业技术人员社会化管理的有效方式。职业注册资格制度是现代化专业人员准入管理的国际通行做法，是人类社会文明步入质量认证时代的一个标志。

为使我们培养的人才能顺利进入人才竞争市场，高等学校的毕业证书是毕业生获得从事相应专业工作的第一张准入证。专业人员职业资格证书（高级维修电工）是毕业生获得从事相应专业工作的第二张准入证。在此基础上学生走向社会，经一段时间的工作锻炼，可向注册工程师等有关的专业技术人员职业岗位的资格认证努力。

三、抓好毕业设计

毕业设计是学生在大学期间的最后学习阶段，运用所学知识和能力独立进行的一次综合训练。毕业设计环节的教学质量与学校对毕业设计的规定和组织、学生素质和态度、教师水平与指导情况以及毕业设计环境等多种因素相关。

毕业设计是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和实践技能，提高分析、解决工程实际问题的能力和初步科学研究的能力，是实践教学最主要的环节。

（一）抓好毕业设计选题、审题关。

毕业设计课题应结合生产、科研和实验室建设的实际任务。有较强的工程背景，能促进教学、科研、生产的有机结合；课题要符合专业培养目标，要有一定的深度和广度，工作量要饱满，使学生在规定的毕业设计时间内，经努力能按时完成任务。

（二）产、学、研紧密结合，共同抓好毕业设计。

为充分调动学生积极性，提高学生的就业率，鼓励学生在即将就业的单位（校外），紧密结合生产实际，由学校、校外单位共同指导，抓好毕业设计。

（三）鼓励学生创新创业。

对于有创业意向和愿望的学生，鼓励他们立题，在教师的指导下，在毕业设计期间，利用学校仪器、设备，尽快研制出产品的原理样机。

毕业设计是学生在大学中的最后的一个重要教学环节。为了提高毕业设计的教学质量和充分发挥毕业设计的作用，要在学校组织实施、教师指导、提高学生本身的学习动力，尽快为学生解决上机机时、提供现场毕业设计机会和解决与毕业设计、找工作的冲突以及在考研等问题上及时作出应有的努力。

四、结论

在电气工程领域，需要具有坚实理论基础和创新能力，能较系统地掌握电工技术、电子技术、控制理论和计算机应用技术与宽广专业知识，并具备一定的科技开发和科学研究能力的高级工程技术人才。在人才培养过程中，我们注重强电与弱电结合、软件与硬件结合、元件与系统结合、运行与制造结合，使学生毕业后的就业有很强的适应性，既可以从事电力系统及其相关领域的工作，也可以在自动化及信息技术领域从事工程设计、研究开发、系统运行等其他方面的工作。随着实践经验的增加，我们将结合教育管理的客观规律，根据电气工程及其自动化专业与学科发展的要求，不断修改完善教学改革方案，并不断进行探索和研究。

参考文献：

［1］华红艳，楚随英.“电气工程及其自动化”专业实践教学改革探索［J］.郑州航空工业管理学院学报，2005，24，（1）：97-98.

电气节能设计论文篇10

关键词：电气设计；实践能力；综合训练

中图分类号：TM1-2 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 02-0130-02

一、引言

电气设计和实践综合训练是学生接触电气专业知识的入门环节也是使学生精通电气知识的重要保障，通过电气设计和实践综合训练，学生能够很好的将课堂上的理论知识应用的现实中的工程中去，不但可以拓展课堂上的知识还可以开发学生们的思维，实现理论和实践的有机结合，总体来讲，电气设计与实践综合训练的基本方针是：从21世纪的以能力培养，素质培养为基础的人才培养模式出发，对工科院校的电气专业的教学模式进行全面的改革，加强设计，安装调试等方面的综合训练，让学生亲身在工厂车间中体验安装，调试等多个实践环节，调动学生的思维能力，实践能力，引发学生的学习兴趣，进而全面提升学生的综合素质。

二、电气专业综合课程设计的目的

电气专业综合课程设计即电气设计不但能够成功的将学生引入到电气领域，同时也能不断的丰富学生的理论知识，具体来讲，其目的体现在一下几个方面：

（一）电气设计能够有效的帮助学生理解和掌握电气专业知识，与其他课程相比，它又具有综合性，系统性的特点，可以提高学生对综合知识的运用能力，只有能够将扎实的理论知识和完善的实践能力结合到一起的学生才能够较好的完成电气设计任务

（二）电气设计可以培养学生严密的逻辑思维并帮助学生养成良好的工作态度，通常来讲学生在做电气设计的步骤是：理解题目――综合运用理论知识进行设计――理清思路，考察设计步骤的可行性――查阅资料等，这个过程无疑全面的提高了学生的逻辑能力，工作能力。

（三）提高学生的写作能力，总结能力：实践报告也是展现实践成果的重要环节，在撰写报告的时候能够提高语言组织，对以后的工程实践也有一定的帮助。

三、综合课程设计的实践模式

（一）题目设计：以往的综合电气设计大多都是由老师出题，在这种设计方式中，学生是被动方，他们对老师所给的题目未必感兴趣同时也可能不够了解题目的背景，很可能不会很好的理解题目，只是为了完成老师所给的设计任务而生硬的进行设计，这样不但浪费学生时间也不能达到锻炼学生能力的目的，甚至会有事倍功半的效果，因此，笔者认为，在设计选题方面，老师要给予高度的重视，既要选取一些综合性较强的实验题目又要将学生的兴趣和实际情况考虑在内，在老师出题的基础上，给学生一些自主选题的机会，例如老师可以给学生不同角度的设计题目，让学生主动挑选适合自己的题目，同时也可以让几个兴趣相同的学生组成一组共同完成设计任务总之要让学生成为设计的主体，这样能更有效的提高学生能力。

（二）实施环节：学生确定好自己的组员和设计题目后，首先要确定自己的设计方案，不同研究方向的学生要根据自己的设计内容查阅相关资料，确定自己的设计方案，例如对机床的电气控制可以有自动化控制，plc控制，单片机控制等多种方案，学生要结合老师给的工艺要求，查阅相关资料选取最合适的控制方案。学生初步的设计方案拟定出来之后可以先给老师审阅一下，征求一下老师的建议，防止出现什么设计问题而导致整个实践的失败，但是值得注意的是老师只能起到一个辅助作用，最终的设计方案还要由学生自己决定。

方案确定后，学生就可以开始进行工程实践，首先要进行电路设计，需要设计的电路包括：原理图，硬件图，连接图等，接着学生要对自己设计的电路进行调试，许多高校的课程设计都是纸上谈兵，不让学生进行调试，这样达不到电气设计的目的，调试是实践训练至关重要的一个环节，因此学校要给学生提供一定的调试条件，引进一些电力系统的实验装置，单片机的实训实验台，仿真软件等实践工具，为学生的学习奠定良好的基础，帮助学生充分掌握电气知识，同时教师应该在设计要求上明确规定需要调试环节，这是就迫使学生一定要到现场去进行综合实践。

（三）考核环节：在学生完成电气设计的整个过程中，为了保证学生在实践中处于主体地位，教师往往只是给予一些指导性建议，除此之外不在干预学生的实践过程，在这样的情况下，少数学生会存在学习主动性不强，对设计问题研究不够深入，甚至直接抄袭其他学生或者其他资料，为了防止这类现象的发生，教师除了要要求学生上交实践报告之外，还要增加答辫考核这一环节，答辩要求每组同学选取几名代表上前论述自己的设计思路，设计方案，实践过程以及实践结论，这样不但能提高学生的表达能力也能有效的检验学生对自己课题的理解程度，同时教师还可以以问答的方式让学生认识到自己的设计问题，扩展学生思维，考核成绩应该为报告成绩加答辩成绩。

四、电气设计与实践综合训练的效果分析

（一）开拓了学生的设计思路：电气设计要求学生同时具备电气专业知识以及其设计中所涉及的领域知识，例如控制系统需要机械领域相关的知识，工艺设计还需要学生考虑到元件的尺寸，操作难易，维修等方面的问题，同时由于电气领域的与时俱进性，在进行电气设计时还需要关心电机，电气，电子的技术的发展情况，以便可以将新的设计理念应用到设计方案中。在进行电路设计的时候，设计线路的简单正确，安全可靠，结构简单清晰，使用方便等方面也是值得注意的几个问题，综合考虑各部分知识，就能让学生的设计思路更加宽泛，严密。

（二）提高学生的综合实践能力：学生在整个电气设计和实践综合训练过程中，从方案设计，安装调试到工程实践，充分的锻炼了自己的实践能力，也很好的检查了自己的设计方案的正确性，可靠性，通过这一实践经历，学生能够自己解决一些问题，例如如何检查电路的故障，如何采取保护措施等等，同时也能帮助学生解决一些书本上的问题，例如为什么按钮与接触器要双重保护等等，因此，这种综合训练不但可以调动学生的学习兴趣，激发学生的潜力，还可以让学生有一种工程意识，为其以后的工作打下良好的铺垫，再则，通过这种实践，学生将熟悉自己未来的工作场所，在思想让学生成熟了起来。

（三）丰富课程内容：这种课程训练丰富了课程内容，合理的将设计性，综合性，实践性，趣味性融为了一体，让学生有很大的收货，通过调查发现，学生对这类电气设计和实践综合训练的反响都比较好，认为它不但可以锻炼自己的综合能力包括思维能力和动手能力，还能有效的开发自己的智力思维，电气知识一般都比较生硬，教师也很难将这类知识形象化的讲给学生，而这类实践课程就很好的帮助老师完成了这一任务，大多数同学都希望学校增加这类实践课程的时间，给学生们提供更多的设计，安装，调试的机会。

（四）提高教学质量：通过实践训练，学生普遍都能感觉到电气设计是一项技术性很强的工作，使学生认识到自己现在距离未来的差距有多少，提高学生的自我意识，激发学生的学习动力，让他们知道要想设计出完善的电气系统，只有一点理论知识是不够的，必须不断进行实践，在实践中发现问题，解决问题，只有这样才能成功的完成自己的设计任务，成为一名优秀的电气领域的工作人员。另外，这种电气综合训练具有综合性，基础性，切实性，先进性，在对学生的教育方面会产生意想不到的效果。

电气设计与实践综合训练是一次集学习、设计、安装于一体的一次综合能力训练，要求课堂教学必须与实践紧密结合，使学生掌握电气控制系统的基本知识、设计内容及一般方法，并获得初步的操作技能，培养学生理论联系实际和动手解决工程实际问题的综合能力。

参考文献：

[1]张大良，吕浩雪.先导.依托.龙头――南京大学教学内容和课程体系改革的工作思路[J].教学与教材研究，1998，1.

[2]徐林，关守平.自动化专业课程设计考核模式改革与实践[J].实验室研究与探索，2011，30（10）：354-356.